這(zhe)類鋼(gang)(gang)(gang)(gang)是奧(ao)氏體型低溫(wen)無(wu)(wu)磁(ci)用(yong)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)，主要(yao)用(yong)于(yu)(yu)超(chao)低溫(wen)（-253℃)及(ji)無(wu)(wu)磁(ci)條件下(xia)。我國為節約Ni、Cr而研制(zhi)了Mn-Al系低溫(wen)用(yong)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)。15Mn26Al4鋼(gang)(gang)(gang)(gang)及(ji)20Mn23Al鋼(gang)(gang)(gang)(gang)即屬(shu)于(yu)(yu)此類低溫(wen)無(wu)(wu)磁(ci)用(yong)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)。
1. 化學(xue)成(cheng)分
鋼及鋼的化(hua)學成分見表(biao)1-18.
2. 合(he)金元(yuan)素的(de)作用
15Mn26Al4鋼和20Mn23Al鋼的(de)主(zhu)(zhu)要(yao)(yao)合金(jin)元(yuan)素是錳(meng)和鋁。錳(meng)是奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)形成元(yuan)素，但在冷變形及(ji)低溫(wen)下，Fe-Mn合金(jin)的(de)奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)并不穩定。當錳(meng)<10%時，與一般合金(jin)鋼一樣，會發(fa)生鐵素體(ti)(ti)(ti)或馬氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)相(xiang)變。當錳(meng)在10%~15%之(zhi)間時，會發(fa)生α馬氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)及(ji)ε馬氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)相(xiang)變。錳(meng)含(han)量越高，ε相(xiang)的(de)比(bi)例越大。當錳(meng)在15%~28%之(zhi)間時，主(zhu)(zhu)要(yao)(yao)發(fa)生ε馬氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)相(xiang)變。無論是α馬氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)，還(huan)是ε馬氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)，都會導致鋼的(de)冷脆。
提高Fe-Mn合金奧氏體組織的穩定性一般有兩條途徑，實際上是一條途徑，即添加其他元素：一是當錳含量較低時增加碳的含量，如Mn13鋼；二是錳含量高時，加入合金元素，如鎳、鉻、鉬、鋁、氮等。其中以加入Al最有效。在Fe-Mn25%中從0增加到4%時，ms點及mf點將降低到-253℃以下，而且韌性也會隨之增大。
鋁(lv)能穩定Fe-Mn合金體(ti)(ti)系的奧氏體(ti)(ti)組織，還能降低加(jia)工硬化(hua)能力，從而改(gai)善切(qie)削性(xing)能和冷加(jia)工性(xing)能。同時還改(gai)善了(le)(le)其(qi)耐腐(fu)蝕性(xing)，提高(gao)了(le)(le)抗氧(yang)化(hua)性(xing)。
3. 熱處理和力(li)學性能
此類(lei)鋼可以熱軋(ya)、冷軋(ya)或固溶。15Mn26Al4鋼力(li)學性能見表1-19。
